JP3157067U - 自在継手 - Google Patents

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Abstract

【課題】自在継手が動力回転ツールによって駆動回転するときに、自在継手を掴む手が制御装置にぶつかってけがすることがなく、また回転するときに硬い物体にぶつかって制御部の破損が起きない自在継手を提供する。【解決手段】連動部3、本体1と制御装置2とを含む。連動部にドライブ穴5を有し、前記ドライブ穴は動力回転ツールに接続する。前記本体はボール頭11とドライブヘッド12とを有し、前記ボール頭はピンを介して連動部に枢設し、多角度回転の効果を提供する。前記ドライブヘッドは、被駆動物体を受け入れることができる。前記ボール頭と前記ドライブヘッドとの間に補強部13を繞設し、前記補強部の片側に凹み溝14を設け、前記凹み溝に制御孔131を内設する。前記制御装置は制御部20を含み、前記制御部は制御孔に内設された押圧端21と、凹み溝に隠された制御端22とを設ける。【選択図】図2

Description

本考案は一種の自在継手に係り、特に自在継手にソケットを固定する制御装置を有し、自在継手が動力回転ツールによって駆動回転するときに、自在継手を掴む手が制御装置にぶつかってけがすることがなく、また回転するときに硬い物体にぶつかって制御部の破損が起きない、自在継手に関する。
空気動力工具または電動工具など、従来の動力回転ツールでは、ソケットを取り付けて、自動車エンジン等の締め具の締め付けまたはゆるめ作業ができる。ソケットのほかには、一種の四角頭状の長い棒状の連稈がある。この種の長い接ぎロッドを動力回転ツールとソケットとの中間につないで、より深い場所の作業ができる。エンジンルーム内部の邪魔箇所が多いため、多くの締め具の取付け位置は動力回転ツールが入れない場所にあり、長い接ぎロッドを利用することによって、この問題点を解決している。
前記のほか、締め具の軸線と動力回転ツールの駆動軸が同じ軸心位置を維持できないため、前記ソケットまたは長い接ぎロッドによる締め付けまたはゆるむ作業ができないという問題がある。このような状況に備えて、通常、一種の屈折角度を有するアダプター、自在継手を使用することができる。この種のアダプターを動力回転ツールとソケットとの間に取り付けることによって、動力回転ツールの駆動軸と締め具の軸心は所定のはさみ角を維持したまま、締め具の締め付けまたはゆるめ作業ができる。
アメリカ合衆国特許第6,092,441号(特許文献1)は、アダプターに第1駆動部と第2駆動部とを有し、第1駆動部の一端に動力回転ツールを接続するための駆動段を有する一種の従来のアダプターが開示されている。それは、第1駆動部は駆動段の反対端に形成するブッシングと、第2駆動部の一端に、ソケットなどの被駆動物体に接続するための四角ドライブヘッドと、四角ドライブヘッドの反対端に丸い球体を形成し、前記球体に楕円孔を設け、楕円孔はピンによってくぐらせて、第1駆動部のブッシングに枢接する第2駆動部とを含む。この種の構造によると、アダプターは多角度の変化ができるほか、操業時の動力回転ツールの駆動軸とソケットとの回転は所定の角度を維持でき、かつボルトなどの締め付けまたはゆるめ作業を順調に行うことができる。
アメリカ合衆国特許第6092441号明細書
しかしながら、従来のアダプターには欠点が存在する。アダプターの四角ドライブヘッド上には、ばねによって押圧された鋼球が設けられている。その目的は、四角ドライブヘッドにソケットが差し込まれたとき、鋼球によってソケットと係合し、ソケットを四角ドライブヘッドに接続することにある。しかしながら、鋼球によるソケットの係合効果は、ほとんどばねの弾力に頼る。ばねの弾力係数が低いとき、鋼球のソケットに対する係合する力量が大きくなるため、ソケットを四角ドライブヘッドに接続するときに問題を引き起こすか、または四角ドライブヘッドから取り外しにくい問題があり、使用者によるソケットの切替えに不便をきたす。一方、ばねの弾力係数が高いとき、鋼球をソケットに係合する力量が小さいため、ソケットが四角ドライブヘッドから抜け出す恐れがあり、係合効果が良くない。さらに、空気動力工具または電動工具の回転振動によって、ソケットが四角ドライブヘッドから抜け出すなど、鋼球はソケットを確実に係合する目的を果たせない。
さらに、従来のアダプターは、第2駆動部の頸部と四角ドライブヘッドとの間にリングが設けられている。第2駆動部のリングがかなり小さく、使用者の指部で掴むことができず、アダプターを使用するときに、振れによる不安定であるという欠点がある。これに対して、リングに他の素子を追加した場合は、アダプターが回転するときに、使用者の手がその追加素子にぶつかってしまう危険が起きうるため、両方の改善ができない。よって、この種のリング設計は、リング取付け場所のトルク回転対抗力が悪いため、全体構造の強度に影響を及ぼす。本考案者は公知技術の欠点について、解決の道を模索していた。
本考案に係る自在継手の解決しようとする技術課題は、一種の動力回転ツールに適する自在継手を提供することである。
本考案に係る主な技術の改良手段は、補強部と凹み溝とを含み、補強部は完全な円形を形成し、補強部の凹み溝に制御部が隠されている。凹み溝の設計によって、自在継手が回転するときに、制御部が使用者の手にぶつかることはなく、回転時に硬い物体にぶつかって制御部を破損させる恐れがない。その上、本考案に係る補強部はより良い構造強度を有し、ドライブヘッドとボール頭に掛かるトルクを確実に耐える能力を有する。
本考案に係るさらに一つの技術改良手段は、制御装置に2つの固定位置を提供する。そのうち、第1固定位置は完全な固定を提供し、第2固定位置は、空気動力工具または電動工具の振動による跳躍があっても、固定位置に確実に固定される。
以下の説明内容から、本考案は以下の長所をまとめることができる。
<イ>本考案に係る自在継手は、主に補強部、凹み溝を含み、補強部に弧線を設け、弧線と補強部とは完全な円形を形成し、補強部に凹み溝に隠す制御部を設け、凹み溝の設計によって、自在継手が回転するときに、制御部は作業者の手にぶつかることなく、回転時に硬い物体にぶつかって制御部を破損させることがない。その上、補強部は良い構造強度を有するため、ドライブヘッドとボール頭に掛かるトルクを耐えることができる。
<ロ>本考案に係る自在継手の制御装置は2つの固定位置が提供されている。そのうち、第1固定位置は、完全な固定を提供し、第2個定位置は空気動力工具または電動工具の振動による跳躍があっても、固定位置に確実に固定される。
本考案に係る自在継手の立体外観図である。 本考案に係る自在継手の立体分解図である。 本考案に係る図1の3−3断面線から取った断面視図である。 本考案に係る図1の4−4断面線から取った断面視図である。 本考案に係る図1の5−5断面線から取った断面視図である。 本考案に係る自在継手が使用者の掴みに提供する補強部を示す図である。 本考案に係る自在継手の制御装置によって、第1段が選択された概略図である。 本考案に係る自在継手の制御装置によって、第1段が選択された概略図である。 本考案に係る自在継手の制御装置によって、第2段が選択された概略図である。 本考案に係る自在継手の制御装置によって、第2段が選択された概略図である。
図1、本考案に係る自在継手の立体外観図を参照する。本考案に係る自在継手は、本体1、制御装置2と連動部3とを含む。
連動部3の一端は、空気動力工具または電動工具などの動力回転ツールに接続し、連動部3が動力回転ツールによって駆動回転するためのドライブ穴5を設ける。
図2ないし4を参照する。本体1はボール頭11とドライブヘッド12とを有し、ボール頭11に横断面が楕円形を形成する貫通孔111(図4に示す)を設け、貫通孔111はピン4を介して連動部3に枢接され、自在継手の完成品を形成し、本体1は連動部3に対して枢動して、多角度の変化を提供できる。これにより、動力回転ツールの連動部3の回転によって、本体1は連動部3と所定のはさみ角が維持され、順調に回転動作できる。
貫通孔111の横断面は、2つの左右に釣り合った扇状を形成し、かつ貫通孔111をボール頭11の両側に伸ばして、貫通孔111の内部に2対のもたれ側113、114(図2に示す)を形成し、2対のもたれ側113、114のはさみ角は90度であり、前記1対のもたれ側113(または114)は互いに平行する。もし、本体1の軸線と連動部3の軸線が同じ直線の位置になったときは、本体1の軸線と連動部3の軸線のはさみ角は0度となり、本体1の貫通孔111に備えるいずれかのもたれ側113(または114)とピン4が接触したときは、本体1の軸線と連動部3の軸線のはさみ角は45度となり、大きい角度を屈折できる長所がある。ドライブヘッド12は、ソケットなどの被駆動物体を耐える能力を有する。本実施例において、ドライブヘッド12は四角体の外形が実施されている。
ボール頭11とドライブヘッド12との間に、補強部13が繞設され、補強部13は使用者の手で掴むことができる。特に自在継手が動力回転ツールに駆動回転されている状況であっても、手で補強部13の外周面を掴むことができる。補強部13は本体1の軸方向に平行して、厚みT2が定義されている。
ボール頭11と補強部13との間に、頸部112を形成し、補強部13周縁の片側に、凹み溝14が設けられている。補強部13は凹み溝14にて、径方向に伸ばす制御孔131を内設し、ドライブヘッド12の片側の径方向に伸ばし、かつ制御孔に平行する固定孔122を設け、ドライブヘッド12は軸方向に伸ばし、かつ制御孔131と固定孔122とを連絡する縦穴121を設ける。
制御装置2は制御部20、弾性部30、移動部40と固定部50とを含む。制御部20を補強部13に取付け、制御部20を凹み溝14に隠しておき、制御部20はドライブヘッド12を制御して被駆動物体に結合することができる。凹み溝14の設計によって、自在継手の回転を提供することによって、制御部20が使用者の手にぶつかることはなく、回転時に硬い物体にぶつかって制御部20を破損させる恐れがない。制御部20の制御孔131に露出した一端は、本体1の軸線方向に平行した厚みT1が定義されている。制御部20の厚みT1は補強部13の厚みT2より小さく設ける。これにより、補強部13の構造強度が良くなり、ドライブヘッド12とボール頭11に掛かるトルクを耐えることができる。
制御部20の両端は、それぞれ押圧端21と制御端22であり、制御部20の両側に収容溝23を形成し、収容溝23は第1滑り面24、第2滑り面25、第1当接面26と第2当接面27とを含む。第1当接面26は2つの滑り面24、25の間に取付け、第2滑り面25は2つの当接面26、27の間に取付ける。2つの滑り面24、25は制御端22とボール頭11の近接位置から押圧端21とドライブヘッド12の方向に伸ばして、傾斜面を形成する。2つの当接面26、27は制御部20の軸線と平行に伸ばして平面状を形成する。弾性部30を制御孔131に取付け、制御部20の押圧端21を弾性部30に押さえて置く。移動部40の一端は胴体部41であり、他端は当接端42である。移動部40の両端の間に収容部411を設け、収容部411を胴体部41に取り付ける。収容部411は弓形の凹面を形成する。当接端42は滑り面421と係止面422とを含む。この滑り面421は制御端22とボール頭11の近接位置より押圧端21とドライブヘッド12の方向に伸ばして傾斜面を形成し、係止面422は制御部20の軸線と平行に伸ばして平面状を形成する。当接端42の最大断面積は胴体部41の断面積より小さい。固定部50を固定孔122に制限する。移動部40は移動自在にて、縦穴121に取付け、収容部411に固定部50を収容する。移動部40の当接端42は制御部20の収容溝23に当接する。
図4は自在継手の制御装置2が第1固定位置に維持された状態を示す図である。制御装置2は平常の状態において、弾性部30の付勢力によって、制御部20の押圧端21を押し込み、制御部20の制御端22を凹み溝14より露出させる。これに伴い、制御部20の収容溝23は移動部40によって制限されているため、制御孔131から抜け出すことはない。制御部40の当接端42を収容溝23に取付け、滑り面421は第1滑り面24にて滑り移動する。係止面422は2つの当接面26、27に接触せず、滑り面421と第1滑り面24は対面の接触によって、制御部20を制御孔131から抜け出せないように制御する。このとき、移動部40の収容部411に備える孔壁によって、固定部50を押さえ込み、固定部50を固定孔122より突き出す。通常、自在継手のドライブヘッド12は被駆動物体に結合されていない状態および被駆動物体が固定されているときは、第1固定位置に保持される。
図5、本考案に係る自在継手の補強部13の断面図を参照する。補強部13は完全な円形を形成し、制御孔131に制御部20と弾性部30とを内設し、制御部20を凹み溝14に隠す。
図6は本考案に係る自在継手に空気動力工具または電動工具に取り付けて回転する状態の概略図である。同図に示すように、自在継手を空気動力工具または電動工具に取り付けて、高速に回転しているときは、作業者は手で補強部13の周縁と凹み溝14を掴む。制御部20の制御端22は凹み溝14に隠されているため、制御部20は作業者の手にぶつかることなく、回転時に硬い物体にぶつかって制御部20を破損させることがない。このほか、凹み溝14はさらに指部を収容する空間が提供されており、作業者の操作に便利を与える。
図7と図8は本考案に係る自在継手の制御装置2の第1段の操作概略図である。制御装置2の制御部20は作業者によって、第1段が選択されると、制御装置2は第2固定位置に固定される。作業者の手で補強部13の周縁を把持し、特に作業者の親指を使って制御端22を操作し、凹み溝14の空間はちょうど親指を収容することができる。作業者の人指し指またはその他の指で補強部13の周縁を掴む。このとき、制御部20の押圧端21が弾性部30を押し込み、第1滑り面24と滑り面421と相対に滑り移動する。第1当接面26によって、係止面422を係止して、面の接触を形成する。移動部40が縦穴121の内部にて移動し、固定部50の一部は収容部411に落ちて、固定部50の一部は固定孔122より露出する。固定部50が固定孔122に露出した状態で、被駆動物体を固定することができる。このとき、自在継手は第2固定位置に維持される。
このほか、自在継手を空気動力工具または電動工具に取り付けたとき、作業者は制御部20を操作しなくても、制御装置2は空気動力工具または電動工具の振動によって、第2固定位置に固定される。制御部20が振動を受けると、押圧端21は自動的に弾性部30を押し込み、移動部40の滑り面421と制御部40の第1滑り面24は相対的に滑り移動し、係止面422を第1当接面26に係止して、接触を形成する。固定部50の一部は収容部411に落ちて、一部は固定孔122から露出する。制御装置2は第2固定位置に保持される。
もう一種の第1固定位置に固定する状況として、移動部40が振動を受けると、当接端42は自動的に収容溝23に当接し、制御部20を制御孔131内部に移動させ、滑り面421は自動的に第1滑り面24にて移動する。係止面422を第1当接面26に係止し、面の接触を形成して、押圧端21を弾性部30に押さえ込み、固定部50の一部が収容部411に落ちて、一部は固定孔122より露出する。制御装置2は第2固定位置に保持される。
制御部20の第1滑り面24および第1当接面26と、移動部40の滑り面421が係止面422と互いに当接及び係止することによって、制御装置2の第2固定位置を提供し、この第2固定位置は、空気動力工具または電動工具が振動しても、固定位置に固定することができる。従来の空気動力工具または電動工具の自在継手の振動によって、ソケットが抜け出す欠点を克服できる。
図9と図10は本考案に係る自在継手の制御装置2の第2段が解放位置に設定されている概略図である。制御装置2の制御部20は作業者によって、第2段が選択され、制御装置2は解放位置に固定される。作業者の手は補強部13の周縁を掴み、特に作業者は親指を使って制御端22を操作する。凹み溝14の空間は親指を完全に収容することができ、作業者の人指し指と他の指は補強部13の周縁を掴むことができる。
このとき、制御部20の押圧端21全体が弾性部30を押さえ込み、制御部20は制御孔131の内部に移動し、第1滑り面24と第1当接面26は移動部40の当接端42を離れて、移動部40の滑り面421は第2滑り面25に落ちて、相対的に滑り移動する。係止面422は第2当接面27に当接して、面の接触を形成することによって、固定部50全体は収容部411に落ちて、固定部50全体は固定孔122に隠され、固定部50全体を固定孔122に隠すことによって、被駆動物体を完全に解放できる。このとき、制御装置2は解放位置に保持される。
本考案に係る自在継手に補強部を設けることによって、より良い掴みと制御部の収容が提供されている。ボール頭の頸部、ドライブヘッドと補強部との相対関係によって、制御孔を有しながら、より良い構造強度を維持できる。このほか、制御装置はさらに2つの固定位置と、一つの解放位置が提供されている。そのうち、第2固定位置によって、自在継手を空気動力工具または電動工具に適用したときに、制御装置は振動によって、固定位置から抜け出すことはなく、固定位置に保持される。
1 本体
11 ボール頭
111 貫通孔
112 頸部
113 もたれ側
114 もたれ側
12 ドライブヘッド
121 縦穴
122 固定孔
13 補強部
131 制御孔
14 凹み溝
2 制御装置
20 制御部
21 押圧端
22 制御端
23 収容溝
24 第1滑り面
25 第2滑り面
26 第1当接面
27 第2当接面
30 弾性部
40 移動部
41 胴体部
411 収容部
42 当接端
421 滑り面
422 係止面
50 固定部
3 連動部
4 ピン
5 ドライブ穴
6 ばね
T1 厚み
T2 厚み

Claims (3)

  1. 自在継手であって、
    ドライブ穴を有し、ドライブ穴を動力回転ツールに接続する連動部と、
    ボール頭とドライブヘッドとを有し、前記ボール頭はピンを介して前記連動部に枢接することによって、多角度回転の効果を提供し、前記ドライブヘッドの対角に距離を設け、呼応の被駆動物体に掛かるトルクを耐える能力を有する本体と、
    前記ボール頭と前記ドライブヘッドとの間に、補強部を設け、前記ボール頭と前記ドライブヘッドとの間に頸部を形成し、前記補強部の片側に凹み溝を設け、前記凹み溝に制御孔に内設し、前記制御孔に内設する押圧端と、凹み溝に隠す制御端とを設けることによって、前記自在継手が回転するときに、作業者の手にぶつかることなく、回転時に硬い物体にぶつかって破損することがない制御部が設けられた制御装置と、を含むことを特徴とする、自在継手。
  2. 前記補強部の外周面には完全な円形を形成し、
    前記ボール頭に横断面が楕円形の貫通孔を設け、前記貫通孔は前記ピンを介して前記連動部に枢接され、前記貫通孔の縦断面は左右に釣り合った扇状を形成し、かつ前記貫通孔はボール頭の両側をくぐらすことによって、前記貫通孔に2対のもたれ側を形成し、2対の前記もたれ側のはさみ角は90度であり、1対のもたれ側は互いに平行し、
    前記制御部において、制御孔に露出する制御端は、本体の軸方向に平行して厚みを定義し、
    前記補強部は本体の軸方向に平行して厚みを定義し、前記制御部の厚みを前記補強部より小さく設け、
    前記制御装置はさらに移動部と固定部を本体に設け、前記移動部は当接端と胴体部とを含み、前記胴体部に収容部を設け、前記当接端は選択により前記制御部に当接し、前記固定部を連動して前記収容部に落ちることを特徴とする、請求項1記載の自在継手。
  3. 前記当接端の最大断面積は前記胴体部の断面積より小さく、
    前記収容部は弓形の凹面を形成し、
    前記ドライブヘッドに縦穴と、前記制御孔に平行する固定孔とを形成し、前記縦穴は、前記制御孔と前記固定孔に連絡し、前記移動部を前記縦穴に取付け、前記固定部を前記固定孔に制限しておき、
    前記制御部の両端には収容溝を形成し、前記収容溝は第1滑り面、第2滑り面、第1当接面と、第2当接面とを含み、
    前記第1当接面を前記第1滑り面と前記第2滑り面の間に取付け、前記第2滑り面を前記第1当接面と前記第2当接面の間に取付け、
    前記当接端は滑り面と係止面とを含み、前記滑り面は選択により前記第1滑り面、前記第2滑り面にて滑り移動し、前記係止面は選択により、前記第1当接面と、前記第2当接面に係止し、
    前記第1滑り面と前記第2滑り面は、前記制御端とボール頭の近接位置から、押圧端とドライブヘッドの方向に伸ばして傾斜面を形成し、
    前記第1当接面と前記第2当接面は前記制御部に平行する軸線を伸ばして平面状を形成し、
    前記滑り面は制御端とボール頭の近接位置から、押圧端とドライブヘッドの方向に伸ばして傾斜面を形成し、
    前記係止面は制御部の軸線と平行に伸ばして平面状を形成し、
    前記制御部と前記補強部との間には弾性部を設け、前記弾性部は前記制御孔に内設され、前記制御部の押圧端によって押さえ込まれることを特徴とする、請求項2記載の自在継手。
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